问题 计算题

如图所示,甲为某一波在t=1.0 s时的图象,乙为参与该波动P质点的振动图象,波速为4 m/s,求:

(1)说出两图中AA'的意义;

(2)说出甲图中OA'B图线的意义;

(3)在甲图中画出再经3.5 s时的波形图;

(4)求再经过3.5 s时P质点的路程和位移。

答案

解:(1)甲图中AA'表示A质点的振幅或1.0s时x=1.0m处质点的位移大小为0.2m,方向为负;乙图中AA'表示P质点的振幅,也代表P质点在0.25s内的位移大小为0.2m,方向为负

(2)甲图中OA'B段图线表示O到B之间所有质点在1.0s时的位移,方向均为负。由乙图看出P质点在1.0s时向-y方向振动,所以甲图中波向左传播,则OA'间各质点正向远离平衡位置方向振动,A'B间各质点正向靠 * * 衡位置方向振动

(3)传播距离:Δx=v·Δt=4×3.5 m=14 m =(3+1/2)×4m,所以只需将波形向x轴负向平移2 m即可,如图所示

(4)求路程:因为

所以路程s=2An=2×0.2×7m=2.8 m

求位移:由于波动的重复性,经历时间为周期的整数倍时,位移不变,所以只需考查从图示时刻P质点经T/2时的位移即可,所以经3.5s质点P的位移仍为0

单项选择题
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